專利名稱:一種汽車白車身的引出焊接機構的制作方法
技術領域:
本發明涉及車輛焊接領域,特別是一種汽車白車身的引出焊接機構。
背景技術:
車身焊接的質量對汽車的可裝配性和整車性能起著至關重要的作用,目前,成熟的車身焊接技術有手工點焊、專機多點焊和機器人焊三種。對于手工點焊,其設備簡單,直接采用普通電阻焊機即可。由手工操作焊鉗依次對車身每個焊點進行焊接,但是存在人工定位不精確、焊點分布不均勻、焊點質量較低、電極頭損耗大、特殊位置焊點不易操作等弊端,加之對人的工作強度太高,因此產品質量波動很大,返工率、報廢率相對較高。對于專機多點焊,其采用多點焊機進行焊接,適用于焊裝結構形狀復雜、焊點密集、接頭搭邊小、操作困難、焊接質量難以保證等因素的工件,但是,多點焊設備投資多、專用性強、柔性差,不能大面積使用,具有很大的局限性。對于機器人焊,其由電焊機器人執行,適用于焊接工藝精度較高,操作復雜的工件,但是因其設備復雜,單次投資和后期維修、保養等費用非常高,不利于快速推廣。其均存在不足。
發明內容
為了解決現有的技術問題,本發明提供一種汽車白車身的引出焊接機構,其采用對應于所需焊點的多個自動焊鉗配合移動式焊機,實現焊機有序接通該多個焊點,從而用機電化取代人工勞動,降低勞動強度的同時提高生產效率。本發明解決現有的技術問題,提供一種汽車白車身的引出焊接機構,所述引出焊接機構包括第一驅動機構、與所述第一驅動機構相連的第一傳動機構和由所述第一傳動機構帶動而線性設置的多個自動焊鉗;所述引出焊接機構還包括第二驅動機構、與所述第二驅動機構相連的第二傳動機構和由所述第二傳動機構帶動的焊機;所述自動焊鉗包括第一銅片、第二銅片及串聯在所述第一銅片與第二銅片之間的至少一對正負焊接電極;所述焊機包括一正電極接觸部和一負電極接觸部;所述第二傳動機構帶著所述焊機順序接通所述多個自動焊鉗。本發明更進一步的改進如下所述。所述焊機與一所述自動焊鉗接通時,所述正電極接觸部電性連接于所述第一銅片,所述負電極接觸部電性連接于所述第二銅片。所述線性設置的多個自動焊鉗對應于線性分布的多個焊點。所述正負焊接電極為分體式。所述正負焊接電極為一體式。所述第一銅片與所述第二銅片之間串聯兩對正負焊接電極。所述第一驅動機構為氣缸;所述第一傳動機構為導軌,所述氣缸的移動端與所述導軌固定連接。所述第二驅動機構為伺服電機,所述第二傳動機構為絲杠,所述伺服電機的輸出軸帶著所述絲杠轉動。所述引出焊接機構包括控制單元,所述控制單元分別與所述第一驅動機構和第二驅動機構電性連接。所述引出焊接機構包括冷卻單元,所述冷卻單元用于調節所述自動焊鉗的焊接溫度。相較于現有技術,本發明的有益效果是采用對應于所需焊點的多個自動焊鉗配合移動式焊機,實現焊機有序接通該多個焊點,從而用機電化取代人工勞動,降低勞動強度的同時提高生產效率。
圖1為本發明汽車白車身的引出焊接機構結構示意圖。圖2為所述引出焊接機構的原理示意圖。圖3為所述自動焊鉗其正負焊接電極為分體式的結構示意圖。圖4為所述自動焊鉗其正負焊接電極為一體式的結構示意圖。圖5為所述引出焊接機構施焊的一白車尾門焊點示意圖。
具體實施例方式下面結合
及具體實施方式
對本發明進一步說明。如圖1至圖5所示,一種汽車白車身的引出焊接機構,該引出焊接機構包括第一驅動機構、與第一驅動機構相連的第一傳動機構和由第一傳動機構帶動而線性設置的多個自動焊鉗13 ;該引出焊接機構還包括第二驅動機構14、與第二驅動機構14相連的第二傳動機構15和由第二傳動機構15帶動的焊機16 ;自動焊鉗13包括第一銅片131、第二銅片132 及串聯在第一銅片131與第二銅片132之間的至少一對正負焊接電極133、134 ;焊機16包括一正電極接觸部161和一負電極接觸部162 ;第二傳動機構15帶著焊機16順序接通多個自動焊鉗13。自動焊鉗13對應于線性分布的各個焊點211,焊機16移動過程中接觸各個自動焊鉗13并進行焊接操作。本發明采用對應于所需焊點211的多個自動焊鉗13配合移動式焊機16,實現焊機16有序接通該多個焊點211,從而用機電化取代人工勞動,降低勞動強度的同時提高生產效率。本發明的焊機16與一自動焊鉗13接通時,正電極接觸部161電性連接于第一銅片131,負電極接觸部162電性連接于第二銅片132,當第一銅片131與第二銅片132通電后該自動焊鉗13即開始焊接操作。由于線性設置的多個自動焊鉗13對應于線性分布的多個焊點211,而自動焊鉗13隨著焊機16的位移而自動有序的夾緊并焊接,自動化程度提高, 最后實現一平面內的所有焊點211的焊接操作。本發明的正負焊接電極133、134為分體式或為一體式,依據具體的焊接環境而定。當焊點211的空間、位置受限時,優選一體式正負焊接電極133、134,當焊點211的空間、位置足夠時可選用分體式正負焊接電極133、134。為了提高焊接效率,在第一銅片131與第二銅片132之間串聯兩對正負焊接電極133、134,這樣焊機16移動至一位置時可以一次性兩點焊接。亦可以同時串聯三個、四個、 五個自動焊鉗13,對應于焊機16移動至一位置時一次性三點、四點、五點焊接。本發明第一驅動機構為氣缸;第一傳動機構為導軌,氣缸的移動端與導軌固定連接。第二驅動機構14為伺服電機,第二傳動機構15為絲杠,伺服電機的輸出軸帶著絲杠轉動。除此之外,該驅動機構、傳動機構亦能夠選本領域悉知的其它結構方式。本發明引出焊接機構包括控制單元,該控制單元分別與第一驅動機構和第二驅動機構14電性連接,用于控制焊機16的移動位置和自動焊鉗13就位/退讓。且該控制單元與焊機16相連,用于提供自動焊鉗13焊接時的電流。該引出焊接機構包括能量轉換裝置, 用于放大電流,并將電能轉化為熱能,以保證焊接所需的溫度。另外,該引出焊接機構還包括冷卻單元,該冷卻單元用于調節自動焊鉗13的焊接溫度,從而保證連續焊接作業。工作原理是控制單元控制自動焊鉗13的自動夾緊和焊機16的自動移位,依次有序完成焊接伺服電機運轉,驅動焊機16運動,焊機16每行走一步,安裝在焊機16上的正電極接觸部161和負電極接觸部162接通相應位置的第一銅片131和第二銅片132,通電狀態,第一銅片131和第二銅片132將電傳導給安裝在與車身接觸的自動焊鉗13上的正負焊接電極133、134,自動焊鉗13夾緊的同時完成焊接動作。采用該技術的微車白車身21的車門焊接質量明顯提高,工作節拍更快,同時也大大降低了人力成本。以圖5的白車身21尾門為例,焊點211分布為上邊12個、下邊14個、兩側邊各有 6個。由于焊點211分布在流水槽中,位置、空間受到一定限制,故采用上下兩邊焊點211用一體式正負焊接電極的自動焊鉗13焊接,兩側邊焊點211用分離式正負焊接電極的自動焊鉗13焊接。當尾門運輸到工作臺定位夾緊之后,自動焊鉗13在控制單元的控制下由氣缸驅動的導軌到達預定位置,然后驅動自動焊鉗13的氣缸上下動作使自動焊鉗13上裝配的正焊接電極與需焊接流水槽面的上面相接觸、下焊接電極與需焊接流水槽面的下面相接觸。 與此同時,伺服電機運轉,驅動安裝在絲杠上的焊機16在運行,到達一銅片所在位置時,伺服電機暫停,焊機16停下,焊機16的正負焊接電極133、134分別于第一銅片131、第二銅片 132相接觸,通電,第一銅片131和第二銅片132通過電纜將電傳遞給對應的自動焊鉗13, 自動焊鉗13在氣缸提供的壓緊力作用下完成焊接工作。隨后,自動焊鉗13退出流水槽,回到尾門未運輸到工作臺的位置。而伺服電機恢復運行,焊機16繼續前行,到達下一組銅片后,重復以上的步驟,依次完成焊接。當所有的焊點211都完成以后,焊機16往回運行,到達初始狀態,電機停止運行,等待下一個尾門的焊接。本發明焊接的對象其焊點211由空間散亂分布優化為線性分布,并對線性分布的焊點211進行線性移動式有序焊接,使得本發明適用于多種型號汽車白車身21的焊接。本發明針對手工點焊效率低、專機多點焊柔性程度低、機器人焊成本高的缺陷,提供了適用范圍廣、操作簡單、高質高效的引出焊接機構。本發明廣泛應用于多種分布軌跡的焊點211,尤其適用于分布軌跡不規則的密集焊點211,例如門蓋和側圍上分布的密集焊點211。其工作原理為首先,對應于每個焊點211配備一把自動焊鉗13,自動焊鉗13上安裝的正負焊接電極133、134由電纜連接到第一銅片131、第二銅片132上,通過將各個自動焊鉗13的第一銅片131、第二銅片132集中引出到焊接平臺的同一邊的同一平面上,然后由焊機16移動時與其接觸。其次,通過伺服電機驅動焊機16在絲杠上做往復直線運動,實現平面焊點 211的有序焊接。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明,不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述引出焊接機構包括第一驅動機構、與所述第一驅動機構相連的第一傳動機構和由所述第一傳動機構帶動而線性設置的多個自動焊鉗;所述引出焊接機構還包括第二驅動機構、與所述第二驅動機構相連的第二傳動機構和由所述第二傳動機構帶動的焊機;所述自動焊鉗包括第一銅片、第二銅片及串聯在所述第一銅片與第二銅片之間的至少一對正負焊接電極;所述焊機包括一正電極接觸部和一負電極接觸部;所述第二傳動機構帶著所述焊機順序接通所述多個自動焊鉗。
2.根據權利要求1所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述焊機與一所述自動焊鉗接通時,所述正電極接觸部電性連接于所述第一銅片,所述負電極接觸部電性連接于所述第二銅片。
3.根據權利要求1所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述線性設置的多個自動焊鉗對應于線性分布的多個焊點。
4.根據權利要求1所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述正負焊接電極為分體式。
5.根據權利要求1所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述正負焊接電極為一體式。
6.根據權利要求1所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述第一銅片與所述第二銅片之間串聯兩對正負焊接電極。
7.根據權利要求1所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述第一驅動機構為氣缸;所述第一傳動機構為導軌,所述氣缸的移動端與所述導軌固定連接。
8.根據權利要求1所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述第二驅動機構為伺服電機,所述第二傳動機構為絲杠,所述伺服電機的輸出軸帶著所述絲杠轉動。
9.根據權利要求1至8任意一項所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述引出焊接機構包括控制單元,所述控制單元分別與所述第一驅動機構和第二驅動機構電性連接。
10.根據權利要求1至8任意一項所述的汽車白車身的引出焊接機構,其特征在于所述引出焊接機構包括冷卻單元,所述冷卻單元用于調節所述自動焊鉗的焊接溫度。
全文摘要
本發明提供一種汽車白車身的引出焊接機構,引出焊接機構包括第一驅動機構、與第一驅動機構相連的第一傳動機構和由第一傳動機構帶動而線性設置的多個自動焊鉗;引出焊接機構還包括第二驅動機構、與第二驅動機構相連的第二傳動機構和由第二傳動機構帶動的焊機;自動焊鉗包括第一銅片、第二銅片及串聯在第一銅片與第二銅片之間的至少一對正負焊接電極;焊機包括一正電極接觸部和一負電極接觸部;第二傳動機構帶著焊機順序接通多個自動焊鉗。本發明的有益效果是采用對應于所需焊點的多個自動焊鉗配合移動式焊機,實現焊機有序接通該多個焊點,從而用機電化取代人工勞動,降低勞動強度的同時提高生產效率。
文檔編號B23K11/30GK102554433SQ20101062086
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者石國勇, 肖勇, 莫易敏, 覃家仁, 黃榮 申請人:上汽通用五菱汽車股份有限公司